在領域,實時性、精確性、安全性和可靠性等性能指標仍將是設計過程中的難點之所在,而小尺寸、低成本和低功耗等性能趨勢也是係統設計大的發展方向,同時,對於(yu) 向新技術和實施的轉移,設計複雜性和設計周期也是大家經常遇見的挑戰。在2012年國際研討會(hui) 暨展覽會(hui) (I-China)上,安防技術專(zhuan) 區將集中探討安防與(yu) 監控產(chan) 業(ye) 的發展趨勢和技術支持,並將涵蓋高清與(yu) 智能等熱門話題,同時,艾科嘉(Exar)、笙科電子和愛特梅爾等公司也將為(wei) 工控產(chan) 業(ye) 的發展帶來新的啟示。
(ADLINK)華南區總經理藍林忠對控製係統、高精度龍門結構控製以及手機相關(guan) 硬件功能市場前景看好(圖1)。他指出,在機器人控製係統上,更高的速度及精度要求是最主要的挑戰之處。高精度龍門結構激光切割控製的挑戰在於(yu) 如何在雙軌的機構行進中,實時的做出位置補償(chang) ,同時還能保持速度及精度要求,更能穩定並準確地控製的能量輸出。手機相關(guan) 硬件測試主要是在於(yu) 如何整合測試需要的信號采集、以及進行上下料件的精密定位及控製。其中,特別是高精度龍門結構激光切割控製,借助淩華科技提供的基於(yu) 核心運算的控製係統,可將客戶所需要的功能設計成,在位置補償(chang) 及速度規劃上取得完美平衡,再憑借DSP獨立運算來確保係統的實時性要求(圖2)。

圖1:淩華科技(中國)有限公司華南區總經理藍林忠。

圖2:淩華科技分布式運動控製與(yu) I/O解決(jue) 方案。
Exar公司認為(wei) ,汽車控製、工業(ye) 和市場將在未來一年內(nei) 有強勁的表現。工業(ye) 市場無疑在穩定性和魯棒性上的要求比消費類應用的定位要高。同時,更小尺寸、更低成本和更低功耗的係統在總體(ti) 上要求有更高水平的係統集成度。係統設計人員正被要求以更少的,更小的空間,更少的經費和在更短的時間內(nei) 完成設計。為(wei) 了實現這些目標,往往需要利用定製器件。
Exar推出的最新SP339 RS-232/RS-485/RS-422串行收發器在片上集成了電纜終端和多個(ge) ,使客戶可以減少在自己的產(chan) 品中使用外部元器件的數量(圖3)。這種集成可以極大地減小電路板的尺寸和降低整體(ti) 方案的材料成本。

圖3:艾科嘉帶有適合高速RS-485/422的內(nei) 部切換終端的SP339串行收發器,是雙協議的串行端口共用一個(ge) 的理想選擇。
此外,Exar提供的各種的UART產(chan) 品可以很方便地提供多個(ge) 係統之間的連接性。一些增強型功能(如RS-485半雙工自動控製,小數波特率發生器和多點模式)簡化了軟硬件的設計難度。最新的UART還擁有其他一些功能,例如集成電平轉換器和具有不同數量可用GPIO引腳的多種封裝選擇。
水處理、火車和交通管理、發配電等基礎設施建設需要用到可編程、電機控製器和轉換器。實時控製係統之間的互操作性需要標準的通信和控製協議。可靠、安全和穩定的運行將確保流程的效率和有效性。此外,高效的電機運行也非常關(guan) 鍵。
通過提高精度和實時調節,可以改善電機和數字電源的轉換效率。設計人員需要采用各種軟件工具來為(wei) 越來越複雜的控製算法建模,這些控製算法需要提高處理器性能、增加片上閃存並提供更專(zhuan) 業(ye) 的,例如數量眾(zhong) 多的定時器、模數轉換器和脈寬調製器。公司認為(wei) ,最大的挑戰之一是,隨著係統複雜性的增加,確保安全性和可靠性將會(hui) 變得更加困難。
#p#分頁標題#e# 飛思卡爾通過在不同代處理器和各種性能水平之間提供軟件兼容性,係統性能可以從(cong) 100MIPS擴展至50,000MIPS。這樣便允許在不同控製係統之間重用軟件,以降低開發和支持成本並縮短時間和減少風險。通過采用多協議支持的高集成度處理器能夠降低係統成本。飛思卡爾具有多款工業(ye) 或汽車應用認證的可靠器件,例如,基於(yu) Cortex-M4技術的Kinetis ,最多可提供200MIPS、2MB閃存及連接性和器外設(圖4)。所有器件都集成了廣泛的連接性,許多器件也都集成了用於(yu) 增加安全性的網絡加密、信任結構和數據融合。
圖4:飛思卡爾Kinetis MCU基於(yu) ARM Cortex-M4技術,最多可提供200MIPS、2MB閃存、連接性和顯示外設。
賽靈思公司工業(ye) 市場營銷經理Yvonne Lin認為(wei) 工業(ye) 網絡、電機控製和將會(hui) 有快速發展(圖5)。這些應用要求具有卓越的性能和足夠的處理能力,因為(wei) 所有這些應用都對性能提出了更高的要求,而足夠的處理能力則是實現預期目標的必要條件。以電機控製為(wei) 例,賽靈思在不到4μs的時間內(nei) 即可閉合電流環,而傳(chuan) 統的MCU則需要50μs時間。

圖5:賽靈思公司工業(ye) 市場營銷經理Yvonne Lin。
對於(yu) 轉移到新技術和實施的客戶來說,設計複雜性和設計周期是常見的挑戰。為(wei) 了確保技術跨越的平穩進行,客戶希望從(cong) 供應商得到已經驗證的解決(jue) 方案以及指導,以實現無縫過渡,從(cong) 而縮短設計周期並最大限度地減少風險。
針對上述所有應用驗證的解決(jue) 方案,賽靈思及其合作夥(huo) 伴提供了廣泛的附屬資料、IP、硬件平台和參考設計,以縮短設計周期。客戶正在利用FPGA來滿足不斷變化的係統要求和提供差異化產(chan) 品,進而為(wei) 最終客戶提供卓越的增值服務而不是提供與(yu) 其他廠商相同的解決(jue) 方案。實現產(chan) 品差異化的最佳途徑就是充分利用FPGA固有的靈活性。
轉載請注明出處。







相關文章
熱門資訊
精彩導讀


















關注我們

